Для начала найдём ёмкость конденсатора
C = ε×ε₀×S / d = 1 × 8,85 × 10⁻¹² × 0,05 / 0,02 = 22,125 × 10⁻¹² Ф
ε - диэлектрическая проницаемость среды, в воздухе равен 1
ε₀ - электрическая постоянная 8,85 × 10⁻¹² Ф/м
теперь найдём заряд пластин конденсатора
С = q / U ⇒ q = C × U = 22,125 × 10⁻¹² Ф × 3000 B = 66,375 × 10⁻⁹ Кл
теперь найдём напряжённость поля между пластинами
E = U / d = 3000 / 0,02 = 150000 В/м
Сила притяжения двух пластин равна:
F = q × E = 66,375 × 10⁻⁹ Кл × 150000 В/м ≈ 9,96 × 10⁻³ H
работа равна произведению силы на расстояние
A = F × Δd = 9,96 × 10⁻³ H × 0,03 ≈ 0,3 мДж
=
=0,2 кг